[發明專利]一種電瓷窯爐群煙氣余熱利用系統及其煙氣余熱利用方法

有效

• 申請號: 201210319544.5
• 申請日: 2012-08-31
• 公開（公告）號: CN102865747A
• 公開（公告）日: 2013-01-09
• 發明（設計）人: 姜來勛;郭園
• 申請（專利權）人: 中機工程（西安）啟源工程有限公司
• 主分類號: F27D17/00
• 分類號: F27D17/00
• 代理公司: 西安睿通知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 61218
• 代理人: 惠文軒

技術領域

本發明涉及窯爐煙氣余熱利用技術領域，更具體地，涉及一種電瓷窯爐群煙氣余熱利用系統及其煙氣余熱利用方法。

背景技術

燒成是電瓷制造過程中的一道重要工序，用于電瓷燒成的窯爐不僅是電瓷工廠的關鍵裝備，同時也是電瓷工廠的主要耗能設備，窯爐所耗的能源成本已占到電瓷制造總成本的20～25％。

近年來窯爐領域的總體技術水平提升很快，但是不容忽視的一個問題是電瓷燒成工藝過程的復雜性決定了電瓷窯爐的熱效率處于較低水平。現階段用于中高端電瓷絕緣子燒成的間歇式窯爐的熱效率僅為17.94％，也就是說，有80％多的能耗并未用在產品的燒成上而成為各種形式的熱損失，其中由煙氣帶走的熱損失又要占到49.7％，在此類窯爐中由煙氣排放造成的熱損失是各類熱損失中占比最大的一項。

在煙道內設置換熱器加熱助燃空氣，實現從窯爐煙氣中回收熱能是普遍采用的一種利用余熱資源的有效方法，并取得了節能15％的效果，但經過換熱器回收余熱后由排煙機排放到大氣中的煙氣平均溫度仍在150℃以上，由于煙氣總量較大，直接排放不僅損害環境，煙氣中蘊藏的可觀熱能也白白損失掉了。然而要進一步利用這部分熱資源則面臨技術上的瓶頸問題：一、如何方便回收其中熱能又不對窯爐自動控制系統產生影響；二、熱能的有效轉送；三、窯爐自身與余熱利用裝置有著不同的工藝過程。因此，要對所回收余熱從總熱量方面能夠進行控制，使其與余熱利用裝置的工藝過程所需熱量相匹配，從而使余熱產生最佳的使用效果。

之前已有人采取人工切換的方式將抽屜窯煙氣直接抽送往干燥室用于坯體干燥，但由于未對余熱總量進行控制，所回收余熱量與烘房所需熱量不匹配，試運行下來證明這種對余熱資源的簡單利用，蔽大于利，不僅未能實現節約能源的初衷，反而影響了窯爐工況，窯爐的燒成質量和烘房的干燥質量都受到了影響，操作起來更是不便，經短期試運行后便放棄了。

發明內容

為彌補上述缺陷，本發明要解決的技術問題是提出一種電瓷窯爐群煙氣余熱利用系統及其煙氣余熱利用方法，本系統采用回收利用煙氣余熱，窯爐的燒成質量和烘房的干燥質量均不受影響，基本上取代了現有電熱烘房的電加熱系統，從而大大節省了用于烘房干燥的耗電量，加熱速度快，加熱功效高。

為了達到上述目的，本發明采用以下技術方案予以實現。

技術方案一：

一種電瓷窯爐群煙氣余熱利用系統，其特征在于，包括至少兩座窯爐和至少一間烘房，每座窯爐排煙機出口處的煙道被分成并聯連接的兩條支通道，所述兩條支通道分別為窯爐煙氣余熱回收支通道和窯爐排煙支通道；每間烘房入口設有烘房煙氣余熱利用支通道，每間烘房出口設有通往烘房煙囪的烘房排煙支通道；所述窯爐煙氣余熱回收支通道與所述烘房煙氣余熱利用支通道之間設有煙氣主通道；所述煙氣主通道上設置有增壓風機；

所述窯爐煙氣余熱回收支通道上設有第一蝶閥，所述窯爐排煙支通道設有第二蝶閥，所述烘房煙氣余熱利用支通道上設有第三蝶閥；所述烘房排煙支通道設有第四蝶閥。

上述技術方案的特點和進一步改進在于：

（1）所述煙氣主通道上設有閘閥。

（2）所述第三蝶閥出口設有循環風機。

（3）所述系統還包括電加熱器，所述電加熱器設置在所述循環風機出口與所述烘房入口之間。

（4）所述系統還包括壓力變送器，所述壓力變送器采樣口與所述增壓風機出口連接。

（5）所述系統還包括變頻器，所述變頻器輸入端與所述壓力變送器的輸出端連接，所述變頻器的輸出端與所述增壓風機的輸入端連接。

技術方案二：

一種電瓷窯爐群煙氣余熱利用方法，基于技術方案一所述電瓷窯爐群煙氣余熱利用系統，其特征在于，所述窯爐燒成周期分為加熱、中保、還原和冷卻四個階段，所述每座窯爐按照一定次序錯開起動；當窯爐煙氣的溫度滿足烘房加熱所需時，切換該窯爐的煙氣進入烘房進行加熱。

上述技術方案的特點和進一步改進在于：

當窯爐煙氣的熱流量大于等于烘房所需熱流量時，只采用窯爐煙氣對烘房進行加熱。

本發明電瓷窯爐群煙氣余熱回收系統，采用在各窯爐煙氣余熱回收支通道上設置通往煙氣主通道的第一蝶閥和通往窯爐煙囪的第二蝶閥，同時在通往各烘房的烘房煙氣余熱利用支通道上設置第三蝶閥，及在各烘房出口設置第四蝶閥，通過調節第一、第二蝶閥的開度，調節進入煙氣主通道的煙氣量，通過調節第三蝶閥的開度，調節進入烘房的煙氣量，通過調節第四蝶閥的開度，調節烘房廢氣排入空氣。

附圖說明